ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างพลังงานจลน์และพลังงานศักย์คือพลังงานจลน์คือพลังงานที่วัตถุมีอยู่เนื่องจากสถานะของการเคลื่อนที่ ในขณะที่พลังงานศักย์คือพลังงานที่วัตถุมีอยู่เนื่องจากตำแหน่งพัก
พลังงานมีอยู่ในจักรวาลหลายรูปแบบ เช่น พลังงานแสงอาทิตย์ พลังงานความร้อน พลังงานไฟฟ้า พลังงานแม่เหล็ก พลังงานโน้มถ่วง และพลังงานเคมี พลังงานทั้งหมดถูกแบ่งออกเป็นสองกลุ่มที่เรียกว่าพลังงานจลน์และพลังงานศักย์
พลังงานจลน์คืออะไร
พลังงานจลน์ของวัตถุสามารถกำหนดได้ว่าเป็นพลังงานที่เกิดขึ้นจากการเคลื่อนที่ของวัตถุนั้นเป็นงานที่เราต้องการในการเร่งความเร็วของวัตถุที่มีมวลจำนวนหนึ่งจากสถานะพักไปยังสถานะความเร็วเฉพาะ ในระหว่างการเร่งความเร็วของวัตถุ วัตถุจะได้รับพลังงานจลน์และรักษาไว้ (ที่ระดับเดียวกัน) จนกว่าความเร็วจะเปลี่ยน ในทางตรงกันข้าม วัตถุจะทำงานในปริมาณเท่ากันระหว่างการชะลอความเร็วจากความเร็วนั้นไปยังสถานะพัก
เราสามารถให้พลังงานจลน์ของวัตถุที่ไม่หมุนซึ่งมีมวล "m" ซึ่งเคลื่อนที่ด้วยความเร็ว "v" ผ่านนิพจน์ทางคณิตศาสตร์ดังนี้:
E=(1/2)mv2
รูปที่ 01: พลังงานจลน์เทียบกับพลังงานศักย์
อย่างไรก็ตาม สมการข้างต้นมีความสำคัญเมื่อความเร็ว "v" เป็นค่าที่น้อยมากเมื่อเทียบกับความเร็วของแสง หน่วยวัดพลังงานจลน์คือจูล แต่หน่วยภาษาอังกฤษสำหรับการวัดพลังงานจลน์คือ "ฟุต-ปอนด์"
พลังงานศักย์คืออะไร
พลังงานศักย์คือพลังงานที่วัตถุมีอยู่เพราะอาศัยการพักผ่อน เรายังเรียกมันว่าฟื้นฟูพลังงานได้อีกด้วย วัตถุทั้งหมดมีแนวโน้มที่จะกลับสู่ตำแหน่งพักเนื่องจากพลังงานศักย์ทำงานกับแรงกระจัดใดๆ ทั้งนี้เป็นเพราะแรงโน้มถ่วงของโลก ตัวอย่างเช่น หากไม่มีแรงโน้มถ่วง ลูกบอลที่ขว้างขึ้นไปในอากาศจะไม่กลับมายังโลกและเดินทางขึ้นต่อไปอีก เราสามารถย่อพลังงานศักย์เป็น PE
พลังงานศักย์ที่พบบ่อยที่สุด ได้แก่ พลังงานศักย์โน้มถ่วง พลังงานศักย์ยืดหยุ่นของสปริงขยาย พลังงานศักย์ไฟฟ้าของประจุไฟฟ้าในสนามไฟฟ้า เป็นต้น หน่วยวัดพลังงานศักย์คือจูล (J).
รูปที่ 02: แรงยืดหยุ่นในสปริง
พลังงานศักย์เคมีสัมพันธ์กับการจัดเรียงโครงสร้างของอะตอมและโมเลกุล การจัดเรียงนี้เกิดขึ้นจากพันธะเคมีที่เกิดขึ้นภายในโมเลกุล พลังงานศักย์เคมีนี้สามารถเปลี่ยนเป็นพลังงานรูปแบบต่างๆ ได้ในระหว่างปฏิกิริยาเคมี
พลังงานจลน์และพลังงานศักย์ต่างกันอย่างไร
เราสามารถจัดประเภทพลังงานทุกรูปแบบโดยพื้นฐานแล้วออกเป็นสองประเภทคือพลังงานจลน์และพลังงานศักย์ กล่าวอีกนัยหนึ่งพลังงานจลน์และพลังงานศักย์เป็นพลังงานสองสถานะ ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างพลังงานจลน์และพลังงานศักย์คือพลังงานจลน์คือพลังงานที่วัตถุมีอยู่เนื่องจากสถานะของการเคลื่อนที่ ในขณะที่พลังงานศักย์คือพลังงานที่วัตถุมีอยู่เนื่องจากตำแหน่งพัก
อินโฟกราฟิกต่อไปนี้แสดงความแตกต่างระหว่างพลังงานจลน์และพลังงานศักย์ในรูปแบบตาราง
สรุป – พลังงานจลน์เทียบกับพลังงานศักย์
พลังงานทั้งหมดถูกแบ่งออกเป็นสองประเภทที่เรียกว่าพลังงานจลน์และพลังงานศักย์ ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างพลังงานจลน์และพลังงานศักย์คือพลังงานจลน์คือพลังงานที่วัตถุมีอยู่เนื่องจากสถานะของการเคลื่อนที่ ในขณะที่พลังงานศักย์คือพลังงานที่วัตถุมีอยู่เนื่องจากตำแหน่งพัก